题目
采用填料塔进行气体吸收,当操作线和平衡线相交(或相切)时,( )A. 塔底吸收液浓度最高; B. 吸收剂用量最少; C. 吸收速率最高
采用填料塔进行气体吸收,当操作线和平衡线相交(或相切)时,( )
A. 塔底吸收液浓度最高;B. 吸收剂用量最少;
C. 吸收速率最高
题目解答
答案
B
解析
本题考查气体吸收过程中操作线与平衡线的关系,核心在于理解操作线与平衡线相切时的物理意义。当两者相切时,系统处于最小液气比状态,此时吸收剂用量达到理论最小值。关键点在于:
- 操作线斜率由液气比决定,斜率越小(液气比越低),操作线越平缓。
- 相切条件对应最小液气比,此时无法再降低吸收剂用量,否则无法完成分离任务。
关键概念分析
- 平衡线:表示气液相平衡关系,是吸收过程的理论极限。
- 操作线:反映实际传质过程,斜率与液气比(吸收剂用量)相关。
- 相切条件:当操作线与平衡线相切时,系统达到最小液气比,此时吸收剂用量最少。
选项辨析
- 选项A:塔底吸收液浓度最高。
塔底浓度由进料组成和吸收剂用量共同决定,与操作线与平衡线是否相切无直接关系。 - 选项B:吸收剂用量最少。
相切时液气比最小,此时吸收剂用量理论值最低,正确。 - 选项C:吸收速率最高。
吸收速率与浓度梯度有关,相切时推动力最小,速率并非最高。